§ 86. Шкала электромагнитных волн
Мы знаем, что длина электромагнитных волн бывает самой различной: от 10 3 м (радиоволны) до 10 -10 м (рентгеновские лучи). Свет составляет ничтожную часть широкого спектра электромагнитных волн. При изучении этой малой части спектра были открыты другие излучения с необычными свойствами.
На форзацах изображена полная шкала электромагнитных волн с указанием длин волн и частот различных излучений, а также устройства, с помощью которых получают электромагнитные волны разных диапазонов частот.
Принято выделять: низкочастотное излучение, радиоизлучение, инфракрасные лучи, видимый свет, ультрафиолетовые лучи, рентгеновские лучи и γ-излучение.
Принципиального различия между отдельными излучениями нет. Все они представляют собой электромагнитные волны, порождаемые заряженными частицами.
Обнаруживаются электромагнитные волны в основном по их действию на заряженные частицы. В вакууме электромагнитное излучение любой длины волны распространяется со скоростью 300 000 км/с. Границы между отдельными областями шкалы излучений весьма условны.
Излучения различных длин волн отличаются друг от друга по способам их получения (излучение антенны, тепловое излучение, излучение при торможении быстрых электронов и др.) и методам регистрации.
Все перечисленные виды электромагнитного излучения порождаются также космическими объектами и успешно исследуются с помощью ракет, искусственных спутников Земли и космических кораблей. В первую очередь это относится к рентгеновскому и у-излучениям, сильно поглощаемым атмосферой. По мере уменьшения длины волны количественные различия в длинах волн приводят к существенным качественным различиям.
Излучения различной длины волны очень сильно отличаются друг от друга по поглощению их веществом. Коротковолновые излучения (рентгеновское и особенно γ-лучи) поглощаются слабо. Непрозрачные для волн оптического диапазона вещества прозрачны для этих излучений.
Коэффициент отражения электромагнитных волн также зависит от длины волны.
Длина электромагнитных волн изменяется в широком диапазоне. Независимо от длины волны все электромагнитные волны обладают одинаковыми свойствами. Существенные различия наблюдаются при взаимодействии с веществом: коэффициенты поглощения и отражения зависят от длины волны.
Вопросы к параграфу
1. Какими способами регистрируются радиоволны! излучения оптического диапазона! рентгеновские лучи?
2. Чем различаются виды электромагнитных излучений при их взаимодействии с веществом?
Источник
Урок 7. ШКАЛА ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ИЗЛУЧЕНИЙ
Мы знаем, что длина электромагнитных волн бывает самой различной: от значений порядка 10 3 м (радиоволны) до 10 -10 м (рентгеновские лучи). Свет составляет ничтожную часть широкого спектра электромагнитных волн. Тем не менее именно при изучении этой малой части спектра были открыты другие излучения с необычными свойствами.
Принято выделять низкочастотное излучение, радиоизлучение, инфракрасные лучи, видимый свет, ультрафиолетовые лучи, рентгеновские лучи и g -излучение. Со всеми этими излучениями, кроме g -излучения, вы уже знакомы. Самое коротковолновое g -излучение испускают атомные ядра.
Принципиального различия между отдельными излучениями нет. Все они представляют собой электромагнитные волны, порождаемые заряженными частицами. Обнаруживаются электромагнитные волны в конечном счете по их действию на заряженные частицы. В вакууме излучение любой длины полны распространяется со скоростью 300 000 км/с. Границы между отдельными областями шкалы излучений весьма условны.
Излучения различной длины волны отличаются друг от друга по способу их получения (излучение антенны, тепловое излучение, излучение при торможении быстрых электронов и др.) и методам регистрации.
Все перечисленные виды электромагнитного излучения порождаются также космическими объектами и успешно исследуются с помощью ракет, искусственных спутников Земли и космических кораблей. В первую очередь это относится к рентгеновскому и g -излучениям, сильно поглощаемом атмосферой.
По мере уменьшения длины волны количественные различия в длинах волн приводят к существенным качественным различиям.
Излучения различной длины волны очень сильно отличаются друг от друга по поглощению их веществом. Коротковолновые излучения (рентгеновское и особенно g -лучи) поглощаются слабо. Непрозрачные для волн оптического диапазона вещества прозрачны для этих излучений. Коэффициент отражения электромагнитных волн также зависит от длины волны. Но главное различие между длинноволновым и коротковолновым излучениями в том, что коротковолновое излучение обнаруживает свойства частиц.
? Какими способами регистрируются радиоволны? излучения оптического диапазона? рентгеновские лучи?
Источник
Какими способами регистрироваться радиоволны излучения оптического диапазона рентгеновские лучи
На данной странице собраны вопросы, упражнения и задачи на тему Излучение и спектры из учебника Мякишева, Буховцева, Чаругина по физике 11 класса, год издания книги 2010. Ссылка на ГДЗ дана после каждого упражнения.
80.1 Какие источники света вы знаете
РЕШЕНИЕ
80.2 Какие виды излучений действовали на вас в прошедшие сутки
РЕШЕНИЕ
81.1 Что надо изменить в спектральном аппарате, если вместо призмы использовать дифракционную решетку
РЕШЕНИЕ
81.2 Как зависит интенсивность излучения от частоты в видимой части спектра
РЕШЕНИЕ
82.1 Является ли спектр лампы накаливания непрерывным
РЕШЕНИЕ
82.2 В чем главное отличие линейчатых спектров от непрерывных и полосатых
РЕШЕНИЕ
83.1 Какие операции нужно проделать с крупицей вещества, чтобы узнать ее химический состав при помощи спектрального анализа
РЕШЕНИЕ
83.2 Что определяют по линиям поглощения в солнечном спектре-состав атмосферы Солнца или же состав его глубинных слоев
РЕШЕНИЕ
84.1 Почему солнечный свет, прошедший сквозь оконное стекло, не вызывает загара
РЕШЕНИЕ
84.2 Известен ли вам какой-либо источник ультрафиолетового излучения
РЕШЕНИЕ
85.1 Как устроена рентгеновская трубка
РЕШЕНИЕ
85.2 Почему трудно изготовить рентгеновский микроскоп
РЕШЕНИЕ
86.1 Какими способами регистрируются радиоволны,излучения оптического диапазона, рентгеновские лучи
РЕШЕНИЕ
86.2 Чем различаются виды электромагнитных излучений при их взаимодействии с веществом
РЕШЕНИЕ
Источник
Урок 7. ШКАЛА ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ИЗЛУЧЕНИЙ
Мы знаем, что длина электромагнитных волн бывает самой различной: от значений порядка 10 3 м (радиоволны) до 10 -10 м (рентгеновские лучи). Свет составляет ничтожную часть широкого спектра электромагнитных волн. Тем не менее именно при изучении этой малой части спектра были открыты другие излучения с необычными свойствами.
Принято выделять низкочастотное излучение, радиоизлучение, инфракрасные лучи, видимый свет, ультрафиолетовые лучи, рентгеновские лучи и g -излучение. Со всеми этими излучениями, кроме g -излучения, вы уже знакомы. Самое коротковолновое g -излучение испускают атомные ядра.
Принципиального различия между отдельными излучениями нет. Все они представляют собой электромагнитные волны, порождаемые заряженными частицами. Обнаруживаются электромагнитные волны в конечном счете по их действию на заряженные частицы. В вакууме излучение любой длины полны распространяется со скоростью 300 000 км/с. Границы между отдельными областями шкалы излучений весьма условны.
Излучения различной длины волны отличаются друг от друга по способу их получения (излучение антенны, тепловое излучение, излучение при торможении быстрых электронов и др.) и методам регистрации.
Все перечисленные виды электромагнитного излучения порождаются также космическими объектами и успешно исследуются с помощью ракет, искусственных спутников Земли и космических кораблей. В первую очередь это относится к рентгеновскому и g -излучениям, сильно поглощаемом атмосферой.
По мере уменьшения длины волны количественные различия в длинах волн приводят к существенным качественным различиям.
Излучения различной длины волны очень сильно отличаются друг от друга по поглощению их веществом. Коротковолновые излучения (рентгеновское и особенно g -лучи) поглощаются слабо. Непрозрачные для волн оптического диапазона вещества прозрачны для этих излучений. Коэффициент отражения электромагнитных волн также зависит от длины волны. Но главное различие между длинноволновым и коротковолновым излучениями в том, что коротковолновое излучение обнаруживает свойства частиц.
? Какими способами регистрируются радиоволны? излучения оптического диапазона? рентгеновские лучи?
Источник
10 фактов о рентгеновских лучах
Владислав Сыщенко,
докт. физ.-мат. наук, Белгородский государственный национальный исследовательский университет
«Троицкий вариант» №4(123), 26 февраля 2013 года
- Рентгеновскими лучами обычно называют электромагнитное излучение с длиной волны в диапазоне от 10 нанометров до 10 –3 нанометра, что соответствует энергии фотонов от 100 эВ до 1 МэВ. Общепринятого четкого разграничения с ультрафиолетовым (в мягкой области) и гамма-излучением (в жесткой области) не существует.
Рентгеновские фотоны, проходя сквозь вещество, могут рассеиваться либо поглощаться, что приводит к ослаблению начального потока. Коэффициент ослабления быстро возрастает с ростом зарядового числа ядер атомов вещества Z. Поэтому, например, человеческие кости, содержащие в своем составе кальций, ослабляют рентгеновское излучение значительно сильнее, чем мягкие ткани, состоящие из воды более чем на 70%. Этот факт лежит в основе медицинской рентгенографии (рис. 1).
Рис. 1. Рентгенограмма руки Берты Рентген. Фото с сайта en.wikipedia.org
В силу тех же дифракционных эффектов кристалл, ориентированный определенным образом по отношению к падающему потоку рентгеновского излучения, будет отражать лишь излучение определенной длины волны, выполняя роль монохроматора.
Монохроматическое рентгеновское излучение необходимо для решения многих прикладных задач. В частности, оно позволяет реализовать идею двухлучевой ангиографии (рис. 3). Однако для реализации этой методики желательно иметь источник излучения более высокой интенсивности, нежели рентгеновская трубка.
Как синхротроны, так и рентгеновские лазеры на свободных электронах — громоздкие и дорогие машины. В настоящее время идет интенсивный поиск возможностей создания недорогого и компактного источника интенсивного, монохроматичного и перестраиваемого по частоте рентгеновского излучения, пригодного для установки в обычной клинике.
Еще одним способом генерировать жесткое электромагнитное излучение в лаборатории является обратный эффект Комптона. Если посветить лазером навстречу пучку электронов высокой энергии, рассеянные фотоны будут обладать большей энергией, нежели налетающие.
Источник
